Решение задач по физике. Онлайн-база готовых решений.
Поиск по задачам:
Вход на сайт
1108.
Однородный медный стержень длиной l = 1 м равномерно вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через один из его концов. При какой частоте вращения стержень разорвется?
1109.
Однородны» стержень равномерно вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через его середину. Стержень разрывается, когда скорость конца стержня достигает v = 380 м/с. Найти предел прочности с материала стержня. Плотность материала стержня ρ = 7,9 • 10' кг/м3.
1110.
К стальной проволоке длиной l = 1 м и радиусом r = 1 мм подвесили груз массой m = 100 кг. Найти работу А растяжения проволоки.
1111.
Из резинового шнура длиной l = 42 см и радиусом r = 3 мм сделана рогатка. Мальчик, стреляя из рогатки, растянул резиновый шнур на Δl = 20 см. Найти модуль Юнга для этой резины, если известно, что камень массой m = 0,02 кг, пушенный из рогатки, полетел со скоростью v = 20 м/с. Изменением сечения шнура при растяжении пренебречь.
1112.
Имеется резиновый шланг длиной l = 50 см и внутренним диаметром Δl = 1 см. Шланг натянули так, что его длина стала на Δl = 10 см больше. Найти внутренний диаметр d2 натянутого шланга, если коэффициент Пуассона для резины σ = 0,5.
1113.
На рис. 15 АВ — железная проволока, CD — медная проволока такой же длины и с таким же поперечным сечением, BD — стержень длиной l = 80 см. На стержень подвесили груз массой m = 2 кг. На каком расстоянии x от точки В надо его подвесить, чтобы стержень остался горизонтальным?
1114.
Найти момент пары сил M, необходимый для закручивания проволоки длиной l = 10 см и радиусом r = 0,1 мм на угол φ = 10'. Модуль сдвига материала проволоки N = 4,9 • 1010 Па.
1115.
Зеркальце гальванометра подвешено на проволоке длиной l = 10 см и диаметром d = 0,01 мм. Найти закручивающий момент М, соответствующий отклонению зайчика на величину a = 1 мм по шкале, удаленной на расстояние L = 1 м от зеркальца. Модуль сдвига материала проволоки N = 4•1010 Па.
1116.
Найти потенциальную энергию W проволоки длиной l = 5 см и диаметром d = 0,04 мм, закрученной на угол φ = 10'. Модуль сдвига материала проволоки N = 5,9•1010 Па.
1117.
При протекании электрического тока через обмотку гальванометра на его рамку с укрепленным на ней зеркальцем действует закручивающий момент М = 2•10−13 Н•м. Рамка при этом поворачивается на малый угол φ. На это закручивание идет работа А = 8,7•10−16 Дж. На какое расстояние а переместится зайчик от зеркальца по шкале, удаленной на расстояние L = 1 м от гальванометра?
1118.
Найти коэффициент Пуассона σ, при котором объем проволоки при растяжении не меняется.
1119.
Найти относительное изменение плотности цилиндрического медного стержня при сжатии его давлением рн = 9,8•107 Па. Коэффициент Пуассона для меди σ = 0,34.
1120.
Железная проволока длиной l = 5 м висит вертикально. На сколько изменится объем проволоки, если к ней привязать гирю массой m = 10 кг? Коэффициент Пуассона для железа σ = 0,3.
1121.
Найти силу F притяжения между ядром атома водорода и электроном. Радиус атома водорода r = 0,5•10−10 м; заряд ядра равен по модулю и противоположен по знаку заряду электрона.
1122.
Два точечных заряда, находясь в воздухе (ε = 1) на расстоянии r1 = 20 см друг от друга, взаимодействуют с некоторой силой. На каком расстоянии r2 нужно поместить эти заряды в масле, чтобы получить ту же силу взаимодействия?
1123.
Построить график зависимости силы F взаимодействия между двумя точечными зарядами от расстояния r между ними в интервале 2 ≤ r ≤ 10 см через каждые 2 см. Заряды q1 = 20 нКл и q2 = 30 нКл.
1124.
Во сколько раз сила гравитационного притяжения между двумя протонами меньше силы их электростатического отталкивания? Заряд протона равен по модулю и противоположен по знаку заряду электрона.
1125.
Найти силу F электростатического отталкивания между ядром атома натрия и бомбардирующим его протоном, считая, что протон подошел к ядру атома натрия на расстояние r = 6•10−14 м. Заряд ядра натрия в 11 раз больше заряда протона. Влиянием электронной оболочки атома натрия пренебречь.
1126.
Два металлических одинаково заряженных шарика массой m = 0,2 кг каждый находятся на некотором расстоянии друг от друга. Найти заряд q шариков, если известно, что на этом расстоянии энергия Wэл их электростатического взаимодействия в миллион раз больше энергии Wгр их гравитационного взаимодействия.
1127.
Во сколько раз энергия Wэл электростатического взаимодействия двух частиц с зарядом q и массой m каждая больше энергии Wгр их гравитационного взаимодействия? Задачу решить для: а) электронов; б) протонов.
1128.
Построить график зависимости энергии Wэл электростатического взаимодействия двух точечных зарядов от расстояния r между ними в интервале 2 ≤ r ≤ 10 см через каждые 2 см. Заряды q1 = 1 нКл и q2 = 3 нКл; ε = 1. График построить для: а) одноименных зарядов; б) разноименных зарядов.
1129.
Найти напряженность Е электрического поля в точке, лежащей посередине между точечными зарядами q1 = 8 нКл и q2 = −6 нКл. Расстояние между зарядами r = 10 см; ε = 1.
1130.
В центр квадрата, в каждой вершине которого находится заряд q = 2,33 нКл, помещен отрицательный заряд q0. Найти этот заряд, если на каждый заряд q действует результирующая сила F = 0.
1131.
В вершинах правильного шестиугольника расположены три положительных и три отрицательных заряда. Найти напряженность Е электрического поля в центре шестиугольника при различных комбинациях в расположении этих зарядов. Каждый заряд q = 1,5 нКл; сторона шестиугольника a = 3 см.
1132.
Решить предыдущую задачу при условии, что все шесть зарядов, расположенных в вершинах шестиугольника, положительны.
1133.
Два точечных заряда q1 = 7,5 нКл и q2 = −14,7 нКл расположены на расстоянии r = 5 см. Найти напряженность E электрического поля в точке, находящейся на расстояниях a = 3 см от положительного заряда и b = 4 см от отрицательного заряда.
1134.
Два шарика одинаковых радиуса и массы подвешены на нитях одинаковой длины так, что их поверхности соприкасаются. После сообщения шарикам заряда q0 = 0,4 мкКл они оттолкнулись друг от друга и разошлись на угол 2α = 60°. Найти массу m каждого шарика, если расстояние от центра шарика до точки подвеса l = 20 см.
1135.
Два шарика одинаковых радиуса и массы подвешены на нитях одинаковой длины так, что их поверхности соприкасаются. Какой заряд q нужно сообщить шарикам, чтобы сила натяжения нитей стала, равной T = 98 мН? Расстояние от центра шарика до точки подвеса l = 10 см; масса каждого шарика m = 5 г.
1136.
Найти плотность ρ материала шариков задачи 9.14, если известно, что при погружении этих шариков в керосин угол расхождения нитей стал равным 2αк = 54°.
1137.
Два заряженных шарика одинаковых радиуса и массы подвешены на нитях одинаковой длины и опущены в жидкий диэлектрик, плотность которого равна ρ и диэлектрическая проницаемость равна ε. Какова должна быть плотность ρ0 материала шариков, чтобы углы расхождения нитей в воздухе и в диэлектрике были одинаковыми?
1138.
На рис. 16 АА — заряженная бесконечная плоскость с поверхностной плотностью заряда σ = 40 мкКл/м2 и В — одноимённо заряженный шарик с массой m = 1 г и зарядом q = 1 нКл. Какой угол α с плоскостью АА образует нить, на которой висит шарик?
1139.
На рис. 16 АА — заряженная бесконечная плоскость и В — одноименно заряженный шарик с массой m = 0,4 мг и зарядом q = 667 пКл. Сила натяжения нити, на которой висит шарик, m = 0,49 мН. Найти поверхностную плотность заряда σ на плоскости АА.
1140.
Найти силу F, действующую на заряд q = 2 СГСq, если заряд помещен: а) на расстоянии r = 2 см от заряженной нити с линейной плотностью заряда τ = 0,2 мкКл/м; б) в поле заряженной плоскости с поверхностной плотностью заряда σ = 20 мкКл/м2; в) на расстоянии r = 2 см от поверхности заряженного шара с радиусом R = 2 см и поверхностной плотностью заряда σ = 20 мкКл/м2. Диэлектрическая проницаемость среды ε = 6.
1141.
Построить на одном графике кривые зависимости напряженности Е электрического поля от расстояния r в интервале 1 ≤ r ≤ 5 см через каждый 1 см, если поле образовано: а) точечным зарядом q = 33,3 нКл; б) бесконечно длинной заряженной нитью с линейной плотностью заряда τ = 1,67 мкКл/м, в) бесконечно протяженной плоскостью с поверхностной плотностью заряда σ = 25 мкКл/м2.
1142.
Найти напряженность Е электрического поля на расстоянии r = 0,2 нм от одновалентного иона. Заряд иона считать точечным.
1143.
С какой силой Fl электрическое поле заряженной бесконечной плоскости действует на единицу, длины заряженной бесконечно длинной нити, помещенной в это поле? Линейная плотность заряда на нити τ = 3 мкКл/м и поверхностная плотность заряда на плоскости σ = 20 мкКл/м2.
1144.
С какой силой F, на единицу длины отталкиваются две одноименно заряженные бесконечно длинные нити с одинаковой линейной плотностью заряда τ = 3 мкКл/м, находящиеся на расстоянии r1 = 2 см друг от друга? Какую работу Аl на единицу длины надо совершить, чтобы сдвинуть эти нити до расстояния r2 = 1 см?
1145.
Две длинные одноименно заряженные нити расположены на расстоянии r = 10 см друг от друга. Линейная плотность заряда на нитях τ1 = τ2 = 10 мкКл/м. Найти модуль и направление напряженности Е результирующего электрического поля в точке, находящейся на расстоянии a = 10 см от каждой нити.
1146.
С какой силой Fs на единицу площади отталкиваются две одноименно заряженные бесконечно протяженные плоскости? Поверхностная плотность заряда на плоскостях σ = 0,3 мКл/м2.
1147.
Медный шар радиусом R = 0,5 см помещен в масло. Плотность масла ρμ = 0,8•103 кг/м3. Найти заряд q шара, если в однородном электрическом поле шар оказался взвешенным в масле. Электрическое поле направлено вертикально вверх и его напряженность Е = 3,6 МВ/м.
1148.
В плоском горизонтально расположенном конденсаторе заряженная капелька ртути находится в равновесии при напряженности электрического поля E = 60 кВ/м. Заряд капли q = 2,4•10−9 СГСq. Найти радиус R капли.
1149.
Показать, что электрическое поле, образованное заряженной нитью конечной длины, в предельных случаях переходит в электрическое поле: а) бесконечно длинной заряженной нити; б) точечного заряда.
1150.
Длина заряженной нити l = 25 см. При каком предельном расстоянии а от нити по нормали к середине нити электрическое поле можно рассматривать как поле бесконечно длинной заряженной нити? Ошибка при таком допущении не должна превышать δ = 0,05. Указание. Допускаемая ошибка δ = (E2 − E1)/E2, где Е2 — напряженность электрического поля бесконечно длинной нити, Е1 — напряженность поля нити конечной длины.
1151.
В точке А, расположенной на расстоянии a = 5 см от бесконечно длинной заряженной нити, напряженность электрического поля E = 150 кВ/м. При какой предельной длине l нити найденное значение напряженности будет верным с точностью до 2%, если точка А расположена на нормали к середине нити? Какова напряженность Е электрического поля в точке А, если длина нити l = 20 см? Линейную плотность заряда на нити конечной длины считать равной линейной плотности заряда на бесконечно длинной нити. Найти линейную плотность заряда τ на нити.
1152.
Кольцо из проволоки радиусом R = 10 см имеет отрицательный заряд q = −5 нКл. Найти напряженности Е электрического поля на оси кольца в точках, расположенных от центра кольца на расстояниях L, равных 0, 5, 8, 10 и 15 см. Построить график E = f (L). На каком расстоянии L от центра кольца напряженность Е электрического поля будет иметь максимальное значение?
1153.
Напряженность электрического поля на оси заряженного кольца имеет максимальное значение на расстоянии L от центра кольца. Во сколько раз напряженность электрического поля в точке, расположенной на расстоянии 0,5L от центра кольца, будет меньше максимального значения напряженности?
1154.
Показать, что электрическое поле, образованное заряженным диском, в предельных случаях переходит в электрическое поле: а) бесконечно протяженной плоскости; б) точечного заряда.
1155.
Диаметр заряженного диска D = 25 см. При каком предельном расстоянии а от диска по нормали к его центру электрическое поле можно рассматривать как поле бесконечно протяженной плоскости? Ошибка при таком допущении не должна превышать δ = 0,05. Указание. Допускаемая ошибка δ = (E2−E1)/E2, где E2 — напряженность поля бесконечно протяженной плоскости, E1 — напряженность поля диска.
1156.
Требуется найти напряженность Е электрического поля в точке А, расположенной на расстоянии a = 5 см от заряженного диска по нормали к его центру. При каком предельном радиусе R диска поле в точке А не будет отличаться более чем на 2% от поля бесконечно протяженной плоскости? Какова напряженность Е поля в точке А, если радиус диска R = 10а? Во сколько раз найденная напряженность в этой точке меньше напряженности поля бесконечно протяженной плоскости?
1157.
Два параллельных разноименно заряженных диска с одинаковой поверхностной плотностью Заряда на них расположены на расстоянии d = 1 см друг от друга. Какой предельный радиус R могут иметь диски, чтобы между центрами дисков поле отличалось от поля плоского конденсатора не более чем на 5%? Какую ошибку δ мы допускаем, принимая для этих точек напряженность поля равной напряженности поля плоского конденсатора при R/d = 10?
1158.
Шарик массой m = 40 мг, имеющий положительный заряд q = 1 нКл, движется со скоростью v = 10 см/с. На какое расстояние r может приблизиться шарик к положительному точечному заряду q0 = 1,33 нКл?
1159.
До какого расстояния r могут сблизиться два электрона, если они движутся навстречу друг другу с относительной скоростью v0 = 106 м/с?
1160.
Протон (ядро атома водорода) движется со скоростью v = 7,7•108 м/с. На какое наименьшее расстояние r может приблизиться протон к ядру атома алюминия? Заряд ядра атома алюминия q = Ze, где Z — порядковый номер атома в таблице Менделеева и e — заряд протона, равный по модулю заряду электрона. Массу протона считать равной массе атома водорода. Протон и ядро атома алюминия считать точечными зарядами. Влиянием электронной оболочки атома алюминия пренебречь.
1161.
При бомбардировке неподвижного ядра натрия α-частицей сила отталкивания между ними достигла значения F = 140 Н. На какое наименьшее расстояние r приблизилась α-частица к ядру атома натрия? Какую скорость v имела α-частица? Влиянием электронной оболочки атома натрия пренебречь.
1162.
Два шарика с зарядами q1 = 6,66 нКл и q2 = 13,33 нКл находятся на расстоянии r1 = 40 см. Какую работу А надо совершить, чтобы сблизить их до расстояния r2 = 25 см?
1163.
Шар радиусом R = l см, имеющий заряд q = 40 нКл, помещен в масло. Построить график зависимости U = f (L) для точек поля, расположенных от поверхности шара на расстояниях L, равных 1, 2, 3, 4 и 5 см.
1164.
Найти потенциал φ точки поля, находящейся на расстоянии r = 10 см от центра заряженного шара радиусом r = l см. Задачу решить, если: а) задана поверхностная плотность заряда на шаре σ = 0,1 мкКл/м2; б) задан потенциал шара φ0 = 300 В.
1165.
Какая работа А совершается при перенесении точечного заряда q = 20 нКл из бесконечности в точку, находящуюся на расстоянии r = 1 см от поверхности шара радиусом R = 1 см с поверхностной плотностью заряда σ = 10 мкКл/м2?
1166.
Шарик с массой m = 1 г и зарядом q = 10 нКл перемещается из точки 1, потенциал которой φ1 = 600 В, в точку 2, потенциал которой φ2 = 0. Найти его скорость в точке 1, если в точке 2 она стала равной v2 = 20 см/с.
1167.
Найти скорость v электрона, прошедшего разность потенциалов U, равную: 1, 5, 10, 100, 1000 В.
1168.
При радиоактивном распаде из ядра атома полония вылетает α-частица со скоростью v = 1,6•107 м/с. Найти кинетическую энергию Wк α-частицы и разность потенциалов U поля, в котором можно разогнать покоящуюся α-частицу до такой же скорости.
1169.
На расстоянии r1 = 4 см от бесконечно длинной заряженной нити находится точечный заряд q = 0,66 нКл. Под действием поля заряд приближается к нити до расстояния r2 = 2 см; при этом совершается работа А = 50 эрг. Найти линейную плотность заряда τ на нити.
1170.
Электрическое поле образовано положительно заряженной бесконечно длинной нитью. Двигаясь под действием этого поля от точки, находящейся на расстоянии r1 = 1 см от нити, до точки r2 = 4 см, α-частица изменила свою скорость от v1 = 2•105 м/с до v2 = 3•106 м/с. Найти линейную плотность заряда τ на нити.
1171.
Электрическое поле образовано положительно заряженной бесконечно длинной нитью с линейной плотностью заряда τ = 0,2 мкКл/м. Какую скорость v получит электрон под действием поля, приблизившись к нити с расстояния r1 = 1 см до расстояния r2 = 0,5 см?
1172.
Около заряженной бесконечно протяженной плоскости находится точечный заряд q = 0,66 нКл. Заряд перемещается по линии напряженности поля на расстояние Δr = 2 см; при этом совершается работа А = 50 эрг. Найти поверхностную плотность заряда σ на плоскости.
1173.
Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора U = 90 В. Площадь каждой пластины S = 60 см2, ее заряд q = 1 нКл. На каком расстоянии d друг от друга находятся пластины?
1174.
Плоский конденсатор можно применить в качестве чувствительных микровесов. В плоском горизонтально расположенном конденсаторе, расстояние между пластинами которого d = 3,84 мм, находится заряженная частица с зарядом q = l,44•10−9 СГСq. Для того чтобы частица находилась в равновесии, между пластинами конденсатора нужно было приложить разность потенциалов U = 40 В. Найти массу m частицы.
1175.
В плоском горизонтально расположенном.конденсаторе, расстояние между пластинами которого d = 1 см, находится заряженная капелька массой m = 5•10−11 г. В отсутствие электрического поля капелька вследствие.сопротивления воздуха падает с некоторой постоянной скоростью. Если к пластинам конденсатора приложена разность потенциалов U = 600 В, то капелька падает вдвое медленнее. Найти заряд q капельки.
1176.
Между двумя вертикальными пластинами на одинаковом расстоянии от них падает пылинка. Вследствие сопротивления воздуха пылинка падает с постоянной скоростью v1 = 2 см/с. Через какое время t после подачи на пластины разности потенциалов U = 3 кВ пылинка достигнет одной из пластин? Какое расстояние l по вертикали пылинка пролетит до попадания на пластину? Расстояние между пластинами d = 2 см, масса пылинки m = 2•10−9 г, ее заряд q = 6,5•10−17 Кл.
1177.
Решить предыдущую задачу в отсутствие силы сопротивления воздуха (вакуумный конденсатор).
1178.
В плоском горизонтально расположенном конденсаторе, расстояние между пластинами которого d = 1 см, находится заряженная капелька масла. В отсутствие электрического поля капелька падает с постоянной скоростью v1 = 0,11 мм/с. Если на пластины подать разность потенциалов v2 = 150 В, то капелька падает со скоростью v2 = 0,43 мм/с. Найти радиус r капельки и ее заряд q. Динамическая вязкость воздуха η = 1,82•10−5 Па•с; плотность масла больше плотности газа, в котором падает капелька. на Δρ = 0,9•103 кг/м3.
1179.
Между двумя вертикальными пластинами, находящимися на расстоянии d = l см друг от друга, на нити висит заряженный бузиновый шарик массой m = 0,1 г. После подачи на пластины разности потенциалов U = 1 кВ нить с шариком отклонилась на угол α = 10°. Найти заряд q шарика.
1180.
Мыльный пузырь с зарядом q = 222 пКл находится в равновесии в поле плоского горизонтально расположенного конденсатора. Найти разность потенциалов U между пластинами конденсатора, если масса пузыря m = 0,01 г и расстояние между пластинами d = 5 см.
1181.
Расстояние между пластинами плоского конденсатора d = 4 см. Электрон начинает двигаться от отрицательной пластины в тот момент, когда от положительной пластины начинает двигаться протон. На каком расстоянии l от положительной пластины встретятся электрон и протон?
1182.
Расстояние между пластинами плоского конденсатора d = 1 см. От одной из пластин одновременно начинают двигаться протон и α-частица. Какое расстояние l пройдет α-частица за то время, в течение которого протон пройдет весь путь от одной пластины до другой?
1183.
Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной пластины до другой, приобретает скорость v = 106 м/с. Расстояние между пластинами d = 5,3 мм. Найти разность потенциалов U между пластинами, напряженность Е электрического поля внутри конденсатора и поверхностную плотность заряда σ на пластинах.
1184.
Электрическое поле образовано двумя параллельными пластинами, находящимися на расстоянии d = 2 см друг от друга. К пластинам приложена разность потенциалов U = 120 В. Какую скорость v получит электрон под действием поля, пройдя по линии напряженности расстояние Δr = 3 мм?
1185.
Электрон в однородном электрическом поле получает ускорение a = 1012 м/с2. Найти напряженность Е электрического поля, скорость v, которую получит электрон за время t = 1 мкс своего движения, работу А сил электрического поля за это время и разность потенциалов U, пройденную при этом электроном. Начальная скорость электрона v0 = 0.
1186.
Электрон летит от одной пластины плоского конденсатора до другой. Разность потенциалов между пластинами U = 3 кВ; расстояние между пластинами d = 5 мм. Найти силу F, действующую на электрон, ускорение а электрона, скорость v, с которой электрон приходит ко второй пластине, и поверхностную плотность заряда σ на пластинах.
1187.
Электрон с некоторой начальной скоростью v0 влетает в плоский горизонтально расположенный.конденсатор параллельно пластинам на равном расстоянии от них. Разность потенциалов между пластинами конденсатора U = 300 В; расстояние между пластинами d = 2 см; длина конденсатора l = 10 см. Какова должна быть предельная начальная скорость v0 электрона, чтобы электрон не вылетел из конденсатора? Решить эту же задачу для α-частицы.
1188.
Электрон с некоторой скоростью влетает в плоский горизонтально расположенный конденсатор параллельно пластинам на равном расстоянии от них. Напряженность поля в конденсаторе Е = 100 В/м; расстояние между пластинами d = 4 см. Через какое время t после того, как электрон влетел в конденсатор, он попадет на одну из пластин? На каком расстоянии s от начала конденсатора электрон попадет на пластину, если он ускорен разностью потенциалов U = 60 В?
1189.
Электрон влетает в плоский горизонтально расположенный конденсатор параллельно пластинам со скоростью v0 = 9•106 м/с. Разность потенциалов между пластинами U = 100 В; расстояние между пластинами d = 1 см. Найти полное a, нормальное an и тангенциальное aτ ускорения электрона через время t = 10 не после начала его движения в конденсаторе.
1190.
Протон и α-частица, двигаясь с одинаковой скоростью, влетают в плоский конденсатор параллельно пластинам. Во сколько раз отклонение протона полем конденсатора будет больше отклонения α-частицы?
1191.
Протон и α-частица, ускоренные одной и той же разностью потенциалов, влетают в плоский конденсатор параллельно пластинам. Во сколько раз отклонение протона полем конденсатора будет больше отклонения α-частицы?
1192.
Электрон влетает в плоский горизонтально расположенный конденсатор параллельно его пластинам со скоростью v0 = 107 м/с. Напряженность поля в конденсаторе E = 10 кВ/м; длина конденсатора l = 5 см. Найти модуль и направление скорости v электрона при вылете его из конденсатора.
1193.
Пучок электронов, ускоренных разностью потенциалов U0 = 300В, при прохождении через незаряженный плоский горизонтально расположенный конденсатор параллельно его пластинам дает светящееся пятно на флуоресцирующем экране, расположенном на расстоянии x = 12 см от конца конденсатора. При зарядке конденсатора, пятно на экране смещается на расстояние U = 3 см. Расстояние между пластинами d = 1,4 см; длина конденсатора l = 6 см. Найти разность потенциалов U, приложенную к пластинам конденсатора.
1194.
Электрон движется в плоском горизонтально расположенном конденсаторе параллельно его пластинам со скоростью v = 3,6•107 м/с. Напряженность поля внутри конденсатора E = 3,7 кВ/м; длина пластин конденсатора l = 20 см. На какое расстояние U сместится электрон в вертикальном направлении под действием электрического поля за время его движения в конденсаторе?
1195.
Протон влетает в плоский горизонтально расположенный конденсатор параллельно его пластинам со скоростью v0 = 1,2•105 м/с. Напряженность поля внутри конденсатора E = 3 кВ/м; длина пластин конденсатора l = 10 см. Во сколько раз скорость протона v при вылете из конденсатора будет больше его начальной скорости v0?
1196.
Между пластинами плоского конденсатора, находящимися на расстоянии d1 = 5 мм друг от друга, приложена разность потенциалов U = 150 В. К одной из пластин прилегает плоскопараллельная пластинка фарфора толщиной d2 = 3 мм. Найти напряженности E1 и E2 электрического поля в воздухе и фарфоре.
1197.
Найти емкость С земного шара. Считать радиус земного шара R = 6400 км. На сколько изменится потенциал φ земного шара, если ему сообщить заряд q = 1 Кл?
1198.
Шарик радиусом R = 2 см заряжается отрицательно до потенциала φ = 2 кВ. Найти массу m всех электронов, составляющих заряд, сообщений шарику.
1199.
Восемь заряженных водяных капель радиусом r = 1 мм и зарядом q = 0,1 нКл каждая сливаются в одну общую водяную каплю. Найти потенциал φ большой капли.
1200.
Два шарика одинаковых радиуса R = l см и массы m = 40 мг подвешены на нитях одинаковой длины так, что их поверхности соприкасаются. Когда шарики зарядили, нити разошлись на некоторый угол и сила натяжения нитей стала равной T = 490 мкН. Найти потенциал φ заряженных шариков, если известно, что расстояние от центра каждого шарика до точки подвеса l = 10 см.
1201.
Шарик, заряженный до потенциала φ = 792 В, имеет поверхностную плотность заряда σ = 333 нКл/м2. Найти радиус r шарика.
1202.
Найти соотношение между радиусом шара R и максимальным потенциалом φ, до которого он может быть заряжен в воздухе, если при нормальном давлении разряд в воздухе наступает при напряженности электрического поля E0 = 3 МВ/м. Каким будет максимальный потенциал φ шара диаметром D = l м?
1203.
Два шарика одинаковых радиуса R = 1 см и массы m = 0,15 кг заряжены до одинакового потенциала φ = 3 кВ и находятся на некотором расстоянии r1 друг от друга. При этом их энергия гравитационного взаимодействия Wгр = 10−11 Дж. Шарики сближаются до расстояния r2. Работа, необходимая для сближения шариков, А = 2•10−6 Дж. Найти энергию Wэл электростатического взаимодействия шариков после их сближения.
1204.
Площадь пластин плоского воздушного конденсатора S = 1 м2, расстояние между ними d = l,5 мм. Найти емкость С этого конденсатора.
1205.
Расстояние между пластинами плоского воздушного конденсатора d = 1,5 мм. Конденсатор заряжен до разности потенциалов U = 300 В. Найти поверхностную плотность заряда σ на его пластинах.
1206.
Требуется изготовить конденсатор емкостью С = 250 пФ. Для этого на парафинированную бумагу толщиной d = 0,05 мм наклеивают с обеих сторон кружки станиоля. Каким должен быть диаметр D кружков станиоля?
1207.
Площадь пластин плоского воздушного конденсатора S = 0,01 м2, расстояние между ними d = 5 мм. К пластинам приложена разность потенциалов U1 = 300 В. После отключения конденсатора от источника напряжения пространство между пластинами заполняется эбонитом. Какова будет разность потенциалов U2 между пластинами после заполнения? Найти емкости конденсатора C1 и C2 и поверхностные плотности заряда σ1 и σ2 на пластинах до и после заполнения.